De observerade förekomstförhållandena av COM-isomerer i ISM ger värdefull information om gasers kemi och fysik och i slutändan molekylmolnets historia.
Halten av c-HCOOH-syran i den kalla kärnan är endast 6 % av mängden c-HCOOH-isomer, vars ursprung fortfarande är okänt. Här förklarar vi närvaron av c-HCOOH i mörka molekylmoln genom destruktion och antibildning av c-HCOOH och t-HCOOH under en cyklisk process som involverar HCOOH och mycket rikliga molekyler som HCO+ och NH3.
Vi använde en avancerad ab initio-metod för att beräkna den potentiella energifördelningen för c-HCOOH- och t-HCOOH-cykliska nedbrytnings-/bildningsvägar. De globala hastighetskonstanterna och förgreningsfaktorerna beräknades baserat på övergångstillståndsteorin och formen av huvudekvationen under typiska ISM-förhållanden.
Nedbrytningen av HCOOH genom reaktion med HCO+ i gasfas leder till tre isomerer av HC(OH)2+-katjonen. De vanligaste katjonerna kan reagera med andra vanliga ISM-molekyler såsom NH3 i ett andra steg för att bildas tillbaka till c-HCOOH och t-HCOOH. Denna mekanism förklarar bildandet av c-HCOOH i mörka molekylmoln. Med hänsyn till denna mekanism var andelen c-HCOOH i förhållande till t-HCOOH 25,7 %.
För att förklara de observerade 6% föreslår vi att ytterligare mekanismer för förstörelsen av HCOOH-katjonen beaktas. Den sekventiella syra-bas-mekanismen (SAB) som föreslås i detta arbete involverar en snabb molekylprocess som är mycket vanlig i ISM.
Därför är det sannolikt att HCOOH genomgår den transformation vi föreslog under mörka molekylära molnförhållanden. Detta är en ny metod inom isomerisering av organiska molekyler i ISM, som potentiellt försöker förklara sambanden mellan isomererna av organiska molekyler som finns i ISM.
John Garcia, Isascun Jimenez-Serra, Jose Carlos Corchado, Germaine Molpeceres, Antonio Martinez-Henares, Victor M. Rivilla, Laura Colzi, Jesus Martin-Painted
Ämne: Galaktisk astrofysik (astro-ph.GA), Kemisk fysik (physics.chem-ph) Citerad som: arXiv:2301.07450 [astro-ph.GA] (eller denna version arXiv:2301.07450v1 [astro-ph.GA]) Bearbetad historik av: Juan Garcia de la Concepción [v1] Onsdag 18 januari 2023 11:45:25 UTC (1909 KB) https://arxiv.org/abs/2301.07450Astrobiologi, astrokemi
Medgrundare av SpaceRef, medlem i Explorers Club, före detta NASA, besöksgrupp, journalist, astronaut och astrobiolog, funktionshindrad bergsklättrare.